هموژنایزرهای رنگ با کارایی بالا
میکسرهای اولتراسونیک ابزاری قابل اعتماد برای همگن کردن، پراکنده کردن و امولسیون کردن رنگ مایع و فرمولاسیون رنگدانه هستند. هموژنایزرهای مافوق صوت نه تنها تولید بسیار پایدار، امولسیون رنگ یکنواخت و پراکندگی، اما ultrasonicators نیز برای آسیاب و خرد کردن رنگدانه، نانومواد و ذرات اولیه استفاده می شود. با توجه به پراکندگی عالی و نتایج فرز، هموژنایزرهای مافوق صوت توسط صنعت رنگ به عنوان یکی از پیچیده ترین رنگ و رنگدانه تکنیک های مخلوط کردن خمیر در دسترس اجرا می شوند.
همگن سازی، پراکندگی و امولسیون رنگ
همگن سازی برای کاهش اندازه ذرات جامدات یا قطرات به منظور تسهیل تولید امولسیون ها و پراکندگی های پایدار با کیفیت بالا اعمال می شود. در فرمولاسیون رنگ ها، پوشش ها و لاک ها، اندازه ذرات یکنواخت برای حتی نتایج رنگ آمیزی، رفتار کاربرد و عملکرد فرمولاسیون رنگ یا پوشش بسیار مهم است.
هموژنایزرهای رنگ اولتراسونیک برای فرمولاسیون پراکندگی و امولسیون
میکسرهای مافوق صوت با برش بالا برای همگن سازی، امولسیون و کاربردهای حل کننده ایده آل هستند، جایی که اندازه ذرات یا قطرات و توزیع یکنواخت برای عملکرد و کیفیت رنگ بسیار مهم است.
امواج فراصوت فن آوری ترجیحی از همگن سازی است، از آنجا که حفره صوتی شدید از سونوگرافی با قدرت بالا قادر به شکستن مولکول ها به طور قابل اعتماد به توزیع ذرات یکنواخت در میکرون- و نانو محدوده. همگن سازی اولتراسونیک پیچیده ترین تکنیک برای تولید ذرات نانو و میکرون است. اندازه ذرات (به عنوان مثال، رنگدانه، روغن، موم، مواد افزودنی و غیره) را می توان به صورت جداگانه با استفاده از مقدار مناسب از شدت اولتراسونیک تنظیم.
علاوه بر این، پراکندگی اولتراسونیک می تواند منجر به اصلاح سطح رنگدانه ها و در نتیجه ثبات پراکندگی قابل توجهی افزایش یافته است.
- رنگ های پایه آب
- رنگ های مبتنی بر حلال
- رنگ های امولسیونی
- رنگ های پراکندگی
- پراکندگی های لاتکس
- امولسیون های موم
- بارگذاری رنگدانه بالا
- رنگ های امولسیون براق
- تعلیق (مخلوطی از سوسپانسیون و امولسیون)
- پوشش های با کارایی بالا
- خوش شانس
- فرمولاسیون های پلیمری
- لعاب
- افزودنی های نانو ذرات
- ذرات ساینده
- پلیمریزاسیون مینی امولسیون
پراکندگی التراسونیک نانوپرکننده ها
پرکننده های نانو در پوشش هایی مانند پلیمرها یا رزین ها گنجانده می شوند. چنین نانوپرکننده هایی می توانند خواص مکانیکی را به طور قابل توجهی بهبود بخشند، به عنوان مثال مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش، مقاومت در برابر خراش، سختی و چقرمگی / استحکام کششی مواد خاص. تفاوت اصلی بین پرکننده های معمولی با اندازه میکرون و پرکننده های نانو در نسبت سطح ویژه بالا و در نتیجه تکمیل ویژگی های تغییر یافته نانوپرکننده ها است. نانومواد (به عنوان مثال، پرکننده های در مقیاس نانو) باید به طور یکنواخت در یک فرمول رنگ یا پوشش پراکنده شوند تا سطح کامل بتواند با ماتریس اطراف آن تعامل داشته باشد. تنها زمانی که نانوذرات پراکنده پراکنده شوند، نانوپرکننده ها می توانند خواص مواد خارق العاده خود را بیان کنند. هموژنایزرها و پراکنده کننده های مافوق صوت فن آوری مخلوط کردن برتر برای جداسازی، deagglomerate و به طور مساوی پراکنده نانوذرات مانند نانوپرکننده ها به یک ماتریس (به عنوان مثال، پلیمرها، اپوکسی ها یا رزین). از آنجا که نیروهای برشی اولتراسونیک پیوندهای بین ذرات را می شکنند، هر ذره به ماتریس پراکنده می شود و خواص کامل آن را در بر می گیرد. بدین ترتیب, پراکندگی اولتراسونیک و همگن سازی قابل اطمینان ترین روش برای تولید پوشش های با کارایی بالا است.
پراکندگی التراسونیک امولسیون لاتکس
اگرچه رنگ های لاتکس پیچیده ترین فرمول رنگ برای تهیه نیستند، اما هنوز هم باید با دقت تهیه شوند و تمام اجزای فرمولاسیون لاتکس باید به ترتیب انتخاب شده اضافه شوند. در اولین مرحله آماده سازی، یک سوسپانسیون رنگ اولیه تهیه می شود. بنابراین، رنگدانه ها با عوامل مرطوب کننده، عوامل ضد کف و سایر مواد افزودنی مورد نیاز برای دستور فرمولاسیون خاص در آب پراکنده می شوند. رنگدانه های دی اکسید تیتانیوم (TiO2) معمولا ابتدا پراکنده می شوند و سپس رنگدانه های توسعه دهنده اضافه می شوند. برای اکثر فرمول ها، ترتیب و اندازه گیری افزودن این ترکیبات یک عامل ضروری و تأثیرگذار بر کیفیت است. بیشتر میکسرهای پرسرعت پر/دوار که متداول ترین روش امولسیون سازی لاتکس هستند، برای خیس کردن و پراکندگی ذرات استفاده می شوند. با میکسرهای تیغه ای یا دوار، مخلوط کردن یک فرمول پایه ثابت تلاشی زمان بر است. پس از آن ، امولسیون لاتکس به مخلوط اضافه می شود و با سطح قابل توجهی پایین تر از انرژی اختلاط ترکیب می شود. امولسیون های لاتکس مستعد ادغام یا شکستن هستند و به شرایط همگن سازی خفیف نیاز دارند. سپس غلیظ کننده های از قبل پراکنده شده اضافه می شوند تا ویسکوزیته امولسیون رنگ لاتکس نهایی را به قوام دلخواه تنظیم کنند.
پراکنده کننده اولتراسونیک می تواند به راحتی و با اطمینان آماده سازی امولسیون های لاتکس را انجام دهد. از آنجا که انرژی فراصوت و در نتیجه شدت پراکندگی را می توان به استفراغ و همگن سازی مراحل مختلف آماده سازی تنظیم ، تجزیه مواد تشکیل دهنده و یا شکستن امولسیون لاتکس را می توان به طور قابل اعتماد جلوگیری کرد. پراکندگی اولتراسونیک یک تکنیک اثبات شده برای خیس کردن پودر کامل است. ترتیب افزودن مواد و غیره را می توان به خواسته های فرمولاسیون تغییر داد. ورودی انرژی اولتراسونیک که به طور ایده آل تنظیم شده است ، امکان بیان رنگ آمیزی کامل رنگدانه ها را فراهم می کند و منجر به رنگ امولسیون لاتکس با کیفیت بالا می شود.
از آنجایی که پراکنده کننده اولتراسونیک با سلول جریان سیستم بسته است، هیچ هوادهی یا کف ناخواسته رخ نمی دهد. ultrasonicator ارائه می دهد مزیت قوی و قابل اعتماد، آسان و امن برای کار، داشتن چرخه های دسته ای کوتاه تر و روش های فرمولاسیون ساده تر. حتی با یک اولتراسونیک نیمکت بالا در راه اندازی جریان از طریق ، ظرفیت های تولید قابل توجهی می تواند کارآمد و مقرون به صرفه پردازش شود.
پراکندگی التراسونیک امولسیون های موم
امولسیون ها و پراکندگی های موم افزودنی های فرموله شده ای هستند که از ذرات موم ریز و تثبیت شده ساخته شده اند و به طور همگن در آب توزیع می شوند. هنگامی که موم به صورت قطرات نانو با توزیع قطرات بسیار همگن پراکنده می شود، یک امولسیون موم پایدار به دست می آید. هموژنایزرهای مافوق صوت تولید نیروهای برشی شدید و سیستم های پراکنده قابل اعتماد و قوی برای تولید موم پایدار نانو امولسیون هستند.
اطلاعات بیشتر در مورد امولسیون موم اولتراسونیک!
هموژنایزرهای التراسونیک با برش بالا برای فرمولاسیون رنگ
هموژنایزرهای مافوق صوت Hielscher ، پراکنده کننده ها ، امولسیفایر ها و آسیاب ها در تولید صنعتی رنگ ها و پوشش های با کارایی بالا استفاده می شود. با انرژی فرکانس اولتراسوند شدید ، هموژنایزرهای مافوق صوت نیروهای برشی بسیار بالا ، تلاطم ها و نیروهای مخرب ایجاد می کنند. این نیروهای مافوق صوت فوق العاده شدید زوج تاثیر مورد نیاز بر دوغاب جامد و مایع برای پراکنده و آسیاب ذرات به اندازه و عملکرد دلخواه.
فرز اولتراسونیک بارهای جامد بالا
سیستم های درون خطی اولتراسونیک به راحتی می توانند غلظت جامد بسیار بالایی را اداره کنند. تا زمانی که بارگذاری ذرات دوغاب در محدوده قابل پمپاژ بودن است و می تواند از طریق جریان اولتراسونیک تغذیه شود، هموگنایزرهای اولتراسونیک صنعتی Hielscher می توانند به طور قابل اعتماد هر نوع دوغاب بسیار چسبناک و خمیر مانند را پردازش کنند. التراسونیک مرطوب فرز است که معمولا به منظور آماده سازی دسته های اصلی از میکرون- و نانو رنگدانه اندازه. قابلیت دست زدن به چنین بارهای جامد بالا از حتی ذرات ساینده، هموژنایزرهای مافوق صوت با برش بالا را به کارآمدترین و کارآمدترین فناوری فرز رنگدانه ها و نانوذرات تبدیل می کند.
همزن مخزن التراسونیک و راکتورهای جریان
فرمولاسیون رنگ را می توان در مخازن یا دسته های باز مخلوط کرد که در آن یک یا چند پروب اولتراسونیک قرار داده شده است. مخلوط کردن ظرف باز با استفاده از یک راه اندازی مانند Hielscher SonoStation (نگاه کنید به عکس. سمت چپ) راه اندازی ایده آل برای پراکنده کردن حجم متوسط از کم است- تا متوسط چسبناک فرمولاسیون. برای توان عملیاتی با حجم بالا، کاربردهای شدید فرز و شکستن ذرات اولیه و همچنین برای دوغاب ها و خمیرهای چسبناک بالا، یک راکتور اولتراسونیک قابل فشار راه اندازی انتخابی است.
یک ظرف باز مانند مخزن نه می تواند تحت فشار قرار گیرد و نه برای پردازش یکنواخت حجم های بزرگتر و/یا بسیار چسبناک ایده آل است. یک راکتور جریان اولتراسونیک را می توان تا چند بار تحت فشار قرار داد. اعمال فشار در طول فراصوت باعث تشدید حفره صوتی و در نتیجه نیروهای برشی و پراکندگی / فرز / اثرات همگن کننده سونوگرافی می شود. در عین حال، تمام رنگ ها یا رنگدانه ها به طور یکنواخت به راکتور وارد می شوند: با داشتن زمان اقامت یکسان و پردازش دقیقا در شرایط اولتراسونیک یکسان، یک نتیجه پراکندگی / فرز بسیار همگن به دست می آید. درمان بسیار یکنواخت تحت نیروهای اولتراسونیک شدید منجر به محصولات رنگ برتر می شود.
Hielscher مافوق صوت ارائه می دهد طیف گسترده ای از پردازنده اولتراسونیک با کارایی بالا با مخزن و راه اندازی راکتور شما را با تجهیزات پراکنده اولتراسونیک ایده آل برای تولید رنگ خود را عرضه می کند.
پراکنده کننده های اولتراسونیک برای هر ظرفیت محصول
Hielscher مافوق صوت محدوده محصول را پوشش می دهد طیف کاملی از پردازنده های اولتراسونیک از آزمایشگاه جمع و جور ultrasonicators بیش از نیمکت بالا و سیستم های خلبان به پردازنده های مافوق صوت به طور کامل صنعتی با ظرفیت پردازش کامیون در هر ساعت. طیف گسترده ای از محصولات به ما این امکان را می دهد که مناسب ترین پراکنده کننده اولتراسونیک را برای فرمولاسیون رنگ ، ظرفیت فرآیند و اهداف تولید خود به شما ارائه دهیم.
سیستم های رومیزی اولتراسونیک برای آزمایش های امکان سنجی و بهینه سازی فرآیند ایده آل هستند. مقیاس خطی بر اساس پارامترهای فرآیند تعیین شده، افزایش ظرفیت های پردازش از قطعات کوچکتر به تولید کاملا تجاری را بسیار آسان می کند. افزایش مقیاس را می توان با نصب یک واحد پراکنده کننده اولتراسونیک قوی تر و یا خوشه بندی چند ultrasonicators به صورت موازی انجام می شود. با UIP16000، Hielscher ارائه می دهد پراکنده کننده اولتراسونیک قوی ترین در سراسر جهان.
دامنه های دقیق قابل کنترل برای نتایج مطلوب
همه مافوق صوت Hielscher دقیقا قابل کنترل و در نتیجه اسب کار قابل اعتماد در تولید. دامنه یکی از پارامترهای فرآیند حیاتی است که بر کارایی و اثربخشی پراکندگی اولتراسونیک و مرطوب فرز خمیرهای رنگدانه، رنگ ها و پلیمرها تأثیر می گذارد.
همه Hielscher اولتراسونیک’ پردازنده ها امکان تنظیم دقیق دامنه را فراهم می کنند. سونوترودها و بوق های تقویت کننده لوازم جانبی هستند که امکان تغییر دامنه را در محدوده وسیع تری فراهم می کنند. پردازنده های اولتراسونیک صنعتی Hielscher را می توانید دامنه بسیار بالا ارائه و ارائه شدت مافوق صوت مورد نیاز برای برنامه های کاربردی خواستار. دامنه های تا 200 میکرومتر را می توان به راحتی به طور مداوم در عملیات 24/7 اجرا کرد. دامنه های بالا در مورد کاربردهای اولتراسوند با قدرت بالا مانند نانو پراکندگی، سنتز نانو ذرات، فرز ذرات اولیه و مینی امولسیون ها ضروری است.
تنظیمات دامنه دقیق و نظارت دائمی بر پارامترهای فرآیند اولتراسونیک از طریق نرم افزار هوشمند به شما این امکان را می دهد که رنگدانه ها و دوغاب های پودر خود را تحت موثرترین شرایط اولتراسونیک درمان کنید. فراصوت مطلوب برای بهترین نتایج پراکندگی!
تست آسان و بدون ریسک
فرآیندهای اولتراسونیک را می توان به طور کامل خطی مقیاس بندی کرد. این بدان معناست که هر نتیجه ای که شما با استفاده از یک آزمایشگاه و یا اولتراسونیک نیمکت بالا به دست آورده اند، می تواند دقیقا همان خروجی با استفاده از پارامترهای فرآیند دقیقا همان مقیاس بندی شود. این باعث می شود ultrasonication ایده آل برای تست امکان سنجی بدون ریسک، بهینه سازی فرآیند و پیاده سازی پس از آن در تولید تجاری. با ما تماس بگیرید تا یاد بگیرند که چگونه فراصوت می تواند تولید رنگ و رنگدانه شما را بهبود بخشد.
بالاترین کیفیت – طراحی و ساخت آلمان
به عنوان یک کسب و کار خانوادگی و خانوادگی, Hielscher اولویت بالاترین استانداردهای کیفیت برای پردازنده های اولتراسونیک آن. همه ultrasonicators طراحی، تولید و به طور کامل در دفتر مرکزی ما در Teltow در نزدیکی برلین، آلمان مورد آزمایش قرار گرفت. استحکام و قابلیت اطمینان از تجهیزات اولتراسونیک Hielscher را آن را به یک اسب کار در تولید خود را. عملیات 24/7 تحت بار کامل و در محیط های خواستار مشخصه طبیعی پراکنده کننده های با کارایی بالا Hielscher است. این باعث می شود تجهیزات اولتراسونیک Hielscher را یک ابزار کار قابل اعتماد است که برآورده کردن نیازهای پردازش رنگ خود را.
حجم دسته ای | نرخ جریان | دستگاه های توصیه شده |
---|---|---|
1 تا 500 میلی لیتر | 10 تا 200 میلی لیتر در دقیقه | UP100H |
10 تا 2000 میلی لیتر | 20 تا 400 میلی لیتر در دقیقه | تا 200 هرتز، UP400St |
0.1 تا 20 لیتر | 0.2 تا 4 لیتر در دقیقه | UIP2000hdT |
10 تا 100 لیتر | 2 تا 10 لیتر در دقیقه | UIP4000hdT |
ن.ا. | 10 تا 100 لیتر در دقیقه | UIP16000 |
ن.ا. | بزرگتر | خوشه ای از UIP16000 |
تماس با ما! / از ما بپرسید!
ادبیات / منابع
- N.P. Badgujar , Y.E. Bhoge , T.D. Deshpande , B.A. Bhanvase , P.R. Gogate , S.H. Sonawane , R.D. Kulkarni (2015): Ultrasound assisted organic pigment dispersion: advantages of ultrasound method over conventional method. Pigment & Resin Technology, Vol. 44 No. 4, 2015. 214-223.
- Siti Hajar Othman, Suraya Abdul Rashid, Tinia Idaty Mohd Ghazi, Norhafizah Abdullah (2012): Dispersion and Stabilization of Photocatalytic TiO2 Nanoparticles in Aqueous Suspension for Coatings Applications. Journal of Nanomaterials, Volume 2012.
- Kimitoshi Sato; Ji‐Guang Li; Hidehiro Kamiya; Takamasa Ishigaki (2008): Ultrasonic Dispersion of TiO2 Nanoparticles in Aqueous Suspension. Jouranl of American Cermaic Society Vol. 91, Issue 8, 2008.
- Karl A. Kusters; Sotiris E. Pratsinis; Steven G. Thoma; Douglas M. Smith (1994): Energy—Size Reduction Laws for Ultrasonic Fragmentation. September 1994, Powder Technology 80 (3), 1994. 253–263.
- Stoffer J.O.; Fahim M. (1991): Ultrasonic dispersion of pigment in water based paints. Journal of Coatings Technology, 63, (797), 61.
حقایقی که ارزش دانستن دارند
تفاوت بین پراکندگی و امولسیون چیست؟
تعریف پراکندگی:
A پراکندگی سیستمی است که در آن ذرات توزیع شده یک ماده در یک فاز پیوسته از ماده دیگر پراکنده می شوند. این دو فاز ممکن است در حالت های یکسان یا متفاوت ماده باشند.
انواع مختلفی از پراکندگی ها متمایز می شوند. عوامل متمایز کننده به عنوان مثال نسبت اندازه ذرات ذرات پراکنده در رابطه با ذرات فاز پیوسته، وقوع یا عدم وقوع بارندگی و وجود حرکت براونی است. به طور کلی ، پراکندگی ذرات به اندازه کافی بزرگ برای رسوب ، سوسپانسیون نامیده می شود ، در حالی که ذرات کوچکتر را کلوئید و محلول می نامند. امولسیون یک نوع فرعی خاص از پراکندگی است که در آن دو مایع غیر قابل اختلاط (دو فاز از یک حالت) در یکدیگر پراکنده می شوند.
تعریف امولسیون:
امولسیون سیستم های مایع حداقل دو مایع غیر قابل اختلاط هستند که یکی از مایعات در دیگری به صورت قطرات کوچک پراکنده می شود. فاز قطرات کوچک و پراکنده فاز داخلی نامیده می شود، در حالی که فاز دیگر فاز پیوسته یا خارجی نامیده می شود. دو نوع اصلی امولسیون وجود دارد که بین امولسیون های روغن در آب (O/W) و آب در روغن (W/O) متمایز می شوند. در امولسیون روغن در آب (O/W)، فاز داخلی یک مایع قابل اختلاط روغن یا روغن و فاز خارجی آب یا مایع قابل اختلاط آب است. در امولسیون آب در روغن (W/O)، فاز داخلی مایع آب مانند است، در حالی که فاز خارجی مایع روغن مانند است.
بیشتر امولسیون ها به یک عامل امولسیون کننده نیاز دارند که به عنوان تثبیت کننده یا سورفکتانت شناخته می شود. اندازه قطرات نیز نقش مهمی در پایداری امولسیون دارد. هرچه اندازه قطره کوچکتر باشد، امولسیون پایدارتر است.